業界普遍認為，隨著5G的發展，未來智能手機的RF套片成本或將超過主芯片成本，再加上物聯網的爆發，RF射頻產業勢必將迎來新的階段。基于此，本期元件與模組欄目，國際電子商情分析師采訪了兩岸RF射頻器件廠商的代表，針對5G時代背景下的RF射頻器件方面做了一些探討。
5G是一個相當復雜的概念，需要整合移動寬帶、物聯網和先進的自動化，全部采用統一的標準技術。總而言之，5G可以分為支持物聯網(IoT)應用的5G，使用Sub-6 GHz頻段的5G以及使用mmWave(毫米波)的5G三大類。它們具有不同的標準及市場需求，需要更多樣化的RF射頻器件。而這種高度復雜的組合將經歷不同的實施階段，且不會同時實現。
5G時代，RF射頻器件需求激增
以美國、韓國為首的國家，預備在2019年開始5G商業化，中國也將于明年在17個城市開啟5G試運營，預計2020年全面商用。此背景下，RF射頻器件的發展也將進入新的階段。
ADI中國區通信基礎設施業務部門戰略市場經理 解勇
ADI中國區通信基礎設施業務部門戰略市場經理解勇表示，在5G時代，對RF射頻器件的需求量更大。5G在射頻需求上的變化主要有三個方面：一是頻段，5G分為低頻段和高頻段，低頻段覆蓋3.5GHz-4.9GHz的毫米波，高頻段覆蓋26GHz-39GHz的毫米波；二是帶寬，5G在低頻段要求帶寬大于100MHz，在高頻段帶寬要求達到800MHz以上；三是通道數，5G由于采用大規模MIMO的技術，對宏基站的射頻通道數要求支持64個收發通道。
5G對頻段的變化，要求射頻器件支持更高的頻段，保證大帶寬射頻指標的性能，同時還要增加集成度、降低功耗和成本，以滿足5G大規模商用化的需求。近年來，ADI建構起從低頻段到毫米波超高頻段的全頻段覆蓋的解決方案，以全面應對5G對RF射頻器件的的需求，其RF產品包括：高速數據轉換器、射頻全集成收發器、毫米波頻綜、上下變頻器、多通道移相器、大功率開關等。
Qorvo亞太區產品營銷經理黃益群
由RF Micro Devices和TriQuint合并而來的Qorvo經過四年的發展，已經成為射頻器件領域的領頭羊。Qorvo亞太區產品營銷經理黃益群的觀點與解勇類似，他認為隨著5G的發展，運營商為了提供更快速的傳輸服務，必須更有效率地使用頻譜，頻譜的增加將導致射頻器件需求的加大，同時也讓射頻器件走向整合。
“5G將增加額外的頻譜，以中國區來說，增加必選的新頻段，如n78 和n79。5G也將重耕(Re-farming)原有的頻譜，如B41頻段將重耕為N41頻段。同時，在手機結構變化不大，而頻段又增加的前提下，對天線調諧器件的需求大增，也讓手機電路板更擁擠。另外，5G還帶來更復雜的射頻架構，追求更低的差損和支持更高的輸入功率，濾波器的性能會是整體的射頻性能的分水嶺。”
射頻模塊的需求、電路版的面積考慮、更好的5G射頻性能、實現更復雜的4G載波聚合……都體現了射頻器件日益趨于整合。黃益群介紹，Qorvo針對5G不同頻段的需求，已經推出一系列產品，包括：高整合度的5G/4G射頻模塊、天線調諧與射頻開關等，目前可以提供成熟的樣品。
除了5G頻譜的變化之外，RF射頻器件本身的變化也值得關注。立積電子事業發展處資深經理洪良吉認為，由于RF射頻器件的設計日益復雜，數量及價格也隨之增加，廠商在技術開發及專利的積累上投入更多的資源。
他表示，“目前，國內RF射頻器件廠商已有一些基礎，也掌握了手機及物聯網的生態系統需求，可逐步從中/低端市場往高端市場走，”洪良吉補充說，“雖然對行業而言市場商機巨大，但是需要持續累積能量才能取得市場份額。”
當前，RichWave在RF射頻器件方面主要提供WiFi、Mobile及物聯網（IoT）三大類產品。其中，IoT是新規劃的產品線，WiFi和Mobile產品線已經相當完整，包括FEM、LNA、開關等300多種產品。未來RichWave將提供覆蓋IoT、Sub-6 GHz頻段以及mmWave(毫米波)應用的全方位產品。
新形勢下，RF器件的機遇與挑戰
激增的需求在帶來機會的同時，往往也會帶來更多挑戰。當前，業界普遍認同的是，中國的RF射頻產業仍有較大的提升空間，其核心技術仍然為歐美國家掌握，而如何突破壟斷是大家關注的焦點。
解勇認為，RF射頻器件的機會非常多。針對5G基站市場，由于大規模MIMO技術和毫米波頻段的興起和應用，對于射頻器件廠商而言，在更高集成度的射頻收發器方案、集成射頻前端、更寬帶寬及更高效的功放等領域將有很多新的機會。
隨著5G在全球商用的逐步展開，特別是在中國市場即將開啟的預商用的帶動下，市場對于射頻器件的需求將呈現爆發式的增長。同時，射頻器件市場呈現出廠商越來越集中化的趨勢，門檻也變的越來越高，未來市場的競爭將趨于白熱化。
不過，他認為，如何讓射頻器件在性能、集成度、功耗以及成本等方面達到平衡點是需要解決的難題。針對5G 的RF射頻器件的需求，ADI將推出28nm工藝的低頻段射頻全集成收發器，并集成高性能大帶寬的DPD，在毫米波高頻段也將推出基于SiGe工藝的方案。解勇也表示，外資射頻器件廠商在短期內仍將憑借技術優勢和規模效應在中國市場占主導地位。
黃益群從射頻器件供貨商的角度切入，他表示5G頻譜等方面的變化將要求企業開發更高頻、更集成、更復雜、更優性能的產品，為整個市場帶來新機會的同時也帶來更多的挑戰。
近年來大陸半導體已經做出一些成績，在低端市場占有一定份額。但是，射頻芯片開發仰賴于豐富的設計經驗、良好的制程能力、量產能力以及合適的市場定位，黃益群認為，對國產射頻芯片而言，設計經驗不足是最大的挑戰。他認為，Qorvo掌握上游的in-house foundry，具備功率放大器、濾波器、射頻開關的設計能力，也有豐富的封裝經驗，在未來5G的射頻器件競爭中將立足不敗之地。
兩岸RF射頻器件市場發展向好
在談及芯片國產化的話題，洪良吉指出，近年來中國大力支持芯片產業以及華為、OPPO、vivo、小米等迅速崛起……都加速了RF射頻芯片的國產化進程。“RF射頻器件的技術門檻高且生產工藝復雜，比如：mmWave(毫米波)需要采用新材料，并需重新更改設計，有能力將不同的技術和材料整合在一起的廠商并不多。所以，RF射頻器件市場長期以來都被歐美、日本等廠商所壟斷。”
他也強調，隨著國內手機品牌及國產芯片產業的快速發展，兩岸的射頻器件廠商可以一起合作。“如果兩岸的射頻器件廠商一起合作，從設計、制造、封裝等，都有互補的空間，也可以加速打破歐美壟斷的情勢。RichWave對兩岸在RF射頻器件的市場前景持樂觀態度。”據了解，目前RichWave正在與國內品牌公司進行深度合作。
黃益群也對兩岸的RF射頻市場持樂觀態度。他表示，雖然手機出貨量的趨勢可能放緩，但是射頻器件的需求量肯定會增加。不過他也認為，“過去五年的激烈競爭中，手機客戶數量已收斂到幾家品牌廠，客戶對于射頻器件的性能要求更加嚴謹，對射頻廠商而言競爭將更加激烈，而技術領先的公司將會樂意見到這樣的競爭態勢。”
來自國際電子商情